Java的代理机制
2022-02-06 15:19
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Java的代理机制
使用代理 Proxzy 可以在运行时创建一组给定接口的新类,这种功能只有在编译时无法确定需要实现哪种接口时才需要使用。
1. 使用代理的时机
假如有一个表示接口的 Class 对象,它的确切类型在编译时无法得知。由于没有实现类而只有一个接口,反射和
newInstance语句是无法实例化这个 Class 对象的,我们需要在程序处于运行状态时定义一个新类。
代理类可以在运行时创建全新的类,这样的代理类可以实现指定的接口,它具有下列方法:
- 指定接口所需要的全部方法。
- Object 类中的全部方法,例如
toString()
、equals()
等。
在代理机制中,不能再允许时定义这些方法的新代码,而是要提供一个调用处理器 InvocationHandler,调用处理器是实现了InvocationHandler
接口的类对象。在这个接口中只有一个方法:
Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
无论何时调用代理对象的方法,
invoke()方法都被调用,并向其传递 Method 对象和原始的调用参数,调用处理器必须给出处理调用的方式。
2. 创建代理对象
创建代理对象要使用 Proxy 类的newProxyInstance
方法,这个方法有三个参数:
- 一个类加载器。可以使用不同的类加载器,用 null 表示使用默认的类加载器。
- 一个 Class 对象数组。每个元素都是需要实现的接口。
- 一个调用处理器。
下面给出一个示例程序,使用代理和调用处理跟踪方法调用:
// 调用处理器 class TraceHandler implements InvocationHandler{ private Object target; // 构造函数 public TraceHandler(Object t){ target = t; } // invoke方法 public Object invoke(Objcet proxy, Method m, Object[] args) throws Throwable { // print method name and parameters ... // invoke actual method return m.invoke(target, args); } }
下面的代码,我们用于跟踪方法调用的代理对象:
Object value = ...; // 构造调用处理器 InvocationHandler handler = new TraceHandler(value); // 构造代理对象 Class[] interfaces = new Class[](Comparable.class); Object proxy = Proxy.newProxyInstance(null, interfaces, handler);
我们再用 proxy 任何方法时,都会调用
invoke()方法,打印出方法的名字和参数,再用
value对象调用它。
3. 代理类的特性
代理类有下面这样一些特性:
- 所有的代理类都扩展于 Proxy 类。一个代理类只有一个实例域:调用处理器。
- 所需的任何附加数据存储在调用处理器中,例如代理 Comparable 对象时,在
TraceHandler
中包装了实际的对象target
。 - 所有的代理类都覆盖了 Object 类中的方法
toString()
、equals()
、hashCode()
。如果所有的代理方法一样,这些方法仅仅调用了调用处理器的invoke()
。Object 类中的其他方法没有被重新定义。 - 对于特定的类加载器和一组预设的接口,最多只能有一个代理类。也就是说如果用同样的参数重复调用两次
newProxyInstance()
方法,那么只能得到一个类的两个对象。 - 代理类一定是 public、final 。如果代理类实现的所有接口都是 public 的,代理类就不属于某个特定的包。否则所有非公有的接口必须属于同一个包,代理类也属于这个包。
- 可以用 Proxy 类的
isProxyClass()
方法检测一个特定的 Class 对象是否是一个代理类。
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